单环是
环论中的一个基本概念,指的是一个环,除了零理想和自身没有其他双边理想。在
交换环的情况下,单环等同于域。单环的中心是一个域,因此单环也是该中心域上的
结合代数。有时,单环还要求是左
阿廷环或右阿廷环,即半单环。在这种情况下,没有非平凡双边理想的非无
零因子环被称为准单环。
弱单环(弱单
代数)可分为两类:一类是R≠0,此类环(代数)称为单环(单代数),它的幂零根为零;另一类是R=0,R称为零乘环,它的幂零根是R本身。单环的一个重要特征是其中心必须是一个域,这使得单环成为该域上的一个结合代数。单代数和单环在概念上是相同的,因为它们都是在其中心域上的
代数结构。
中心单代数(有时称为
理查德·布饶尔代数)是一个域F上的有限维度单代数,且该域的中心为F。例如,实
数域R、
复数域C和四元数域H上的所有有限维度单
代数都与它们自身或其上的矩阵环
同构。这些结果由
弗罗贝尼乌斯定理得出。
有限域上的所有有限维度的中心单代数都与该域上的矩阵环同构。
单环存在在自身上不是
单模的情况,即单环可以有非平凡的左理想和/或右理想。例如,域上的全矩阵环没有非平凡的双边理想,但却有非平凡的左理想。这些左理想可以通过固定列为零的矩阵组成的集合来构造。